浅谈物理实验教学与学生能力培养

时间:2022-01-18 07:32:50

浅谈物理实验教学与学生能力培养

摘要:物理实验教学是教学中必不可少的重要组成部分,物理实验教学对激发学生学习兴趣、培养学生的观察和动手能力、培养学生创新意识和创造能力、培养学生实事求是的科学态度和唯物辩证的思想方法都有着特别重要的作用,物理实验教学是培养学生能力有效方法。

关键词:物理实验教学 学生能力培养

实验是极其重要的科学实践活动,著名的物理学家丁启中曾说过:“自然科学理论不能离开实验的基础,特别是物理学,它是从实验中产生的。”在物理学发展中,所有的物理规律都是通过实验总结出来的。物理是以实验和观察为基础的学科,由此可见物理实验的重要性。所以在物理基础教育中,物理实验教学是教学中必不可少的重要组成部分,物理实验教学对激发学生学习兴趣、培养学生的观察和动手能力、培养学生创新意识和创造能力、培养学生实事求是的科学态度和唯物辩证的思想方法都有着特别重要的作用,物理实验教学是培养学生能力有效方法。

第一、通过物理实验教学,可以激发学生的学习兴趣

大家都知道,兴趣是学习的源泉,是学习的动力。而物理实验教学是激发学生学习兴趣的最好的方法。所以在初中学生上第一节物理课时,新教材就特别重视物理实验,为了让学生走进物理科学的大门,我们就从演示一些简单的物理实验开始,提出一些问题,让学生思考,看他们能不能找到答案。

在教学中,我们可以用新奇的实验产生兴趣;用启发性实验培养兴趣;在学生亲自实验中发展兴趣;在联系实际过程中,形成稳定的兴趣。比如:在学气压时,让学生亲自做马德堡半球实验,在做这个实验之前很多学生对教材上的这个现象表示怀疑,这个实验很多学生参与后,发现抽成真空的马德堡半球很难被拉开,做了这个实验同学们真真切切的感受到了大气压的存在,使学生获得丰富的感性认识,加深学生对物理概念、原理和定律的理解,再一次激发了学生学习的兴趣。

第二、通过物理实验教学,可以培养学生的观察力

“真正的科学始于观察”这句名言道出了观察在科学中的作用,同样它也适用于物理实验教学。从苹果落地的启示中,牛顿发现了万有引力定律;从水壶中的蒸汽不停冲击水壶盖的观察中,瓦特发明了蒸汽机;十六世纪,年仅十八岁的伽利略从吊灯的摆动现象,发现吊灯向两边摆动的幅度虽然逐渐减小,但是每摆动一个来回的时间都相等。伽利略利用单摆的等时性原理制造了很多医用测脉器。科学家们正是从这些最简单的最微不足道的物理现象的观察中,做出了震撼世界的发明和创造,所以培养学生的观察力是非常重要的,而物理实验教学能够培养学生的观察力。如物理实验用的各种仪器,首先就要观察仪器上面的各种物理参数,比如刻度尺、电流表、电压表等,都要观察它们的“零”刻线、量程、分度值、然后才能准确的读数。又如观察直流电动机和直流发电机的构造、工作原理、能量的转化的相同点和异同点。再如测定小灯泡额定功率实验:①先观察小灯泡的额定电压,再确定电源电压,电源电压应略高于小灯泡的额定电压;②观察电流表,电压表的指针是否指出“零”刻线及它们的量程和最小刻度;③观察滑动变阻器的最大电流和最大阻值;④按要求连接电路前电键是否断开,滑动变阻器是否滑在阻值最大位置;⑤电压表是否并联小灯泡两端,量程是否选得合适;⑥电流表是否串联在电路中,量程是否选得合适;⑦实验开始时,闭合电键,调节滑动变阻器,重点观察电压表示数,同时观察电流表示数。所以要成功的完成一次物理实验是离不开观察的,每做一次实验学生的观察力就得到了培养。

第三、通过物理实验教学,可以提高学生动手实验的能力和创新能力

“创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力”。物理学科作为自然科学的基础,其每一步发展,都是科学工作者创造性工作和思维的结果。物理学作为新技术应用、新科学创立、新思维发展的原动力,始终屹立于科学前沿,推动技术的进步和创新,这正是点燃学生创造性思维“火花”的引线。物理实验作为创新教育的一个重要手段,其教学的好坏将影响到学生创造能力、科研能力和创新精神的培养。我们在物理实验的教学中,对教材中的验证性实验,通过改变实验目的、改变实验原理、改变实验器材、改变实验条件等方法,让学生充分动脑动手,更进一步地发挥学生学习的主体作用和想象力、创造力,调动学生学习的积极性,从而开发学生的智能,培养学生的创新思维和创新意识。比如在做“用伏安法测电阻”的实验时,我们改变实验器材,可让学生设计出“只用电流表或者只用电压表测电阻”的实验方案和实验原理,虽然实验器材改变了,但是仍然可以测出电阻来。这样,不仅开发了学生的思维空间,而且使学生解决问题的能力和创造能力都得到有效的培养。

第四、通过物理实验教学,可以使学生初步了解物理学的研究方法,培养学生实事求是的科学态度和唯物辩证的思想方法

“实践是检验真理的唯一标准”。学生在实验教学中可以建立辩证唯物主义的世界观,实事求是的作风。因为实验的操作过程是最诚实、最客观的,用实物而不用言辞表达自我的思想感情时,是不可能用模棱两可的手法掩盖自己的含混无知。而每一件实验装置都融入了人类的智慧,都无声地传递着物理思想,寻觅到人类与自然作斗争的足迹,反映着人类探索自然的艰难与顽强不屈的精神。学生在其中可以受到热爱科学,不屈不挠的科学探索精神的熏陶。此外,严格的操作步骤和管理制度,对培养学生爱护公物,细心、严谨都起到了潜移默化的作用。

综上所述,无论是观察物理现象和模型,还是进行各种物理实验,都是提高学生能力的有效方法。社会在不断的进步,各行各业都需要高素质、创新型的人才。为了培养出更多的具有创新能力的学生,为了培养更多的创造型人才,我们在物理教学过程中在传授物理知识的同时还要培养学生综合能力,所以一定要切实加强物理实验教学。

参考文献:

[1]乔际平,刘甲珉著.物理创造思维能力的培养[M].首都师范大学出版社,1998 年4月

[2]陈刚,舒信隆著.新编物理教学论[M].华东师范大学出版社,2006年5月

[3]陈友道著.中学物理设计性实验案例研究[M].人民教育出版社,2006年3月

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